Duisternis tot gloeien gebracht

Een nieuwe opname van het Atacama Pathfinder Experiment (APEX) in Chili geeft een schitterend beeld van kosmische stofwolken in het sterrenbeeld Orion. Terwijl deze dichte interstellaire wolken op zichtbare golflengten donker en allesverhullend lijken, kan de LABOCA-camera van de APEX-telescoop de warmtegloed van het stof detecteren en de schuilplaatsen van sterren-in-wording zichtbaar maken. Maar één van deze donkere wolken is niet wat het lijkt.

Dichte wolken van kosmisch gas en stof zijn de kraamkamers van sterren. Op zichtbare golflengten is het stof donker genoeg om achtergrondsterren te verdonkeremanen. Zodanig zelfs dat, toen astronoom William Herschel in 1774 zo’n wolk in het sterrenbeeld Schorpioen waarnam, hij deze aanzag voor een gebied zonder sterren en schijnt te hebben uitgeroepen:‘Er is hier werkelijk een gat in de hemel!’

Om de vorming van sterren beter te leren begrijpen, hebben astronomen telescopen nodig die op langere golflengten kunnen waarnemen – in het submillimetergebied bijvoorbeeld, waar de donkere stofdeeltjes juist licht uitstralen in plaats van absorberen. APEX, op de Chajnantor-hoogvlakte in de Chileense Andes, is de grootste enkelvoudige submillimeter-telescoop op het zuidelijk halfrond en ideaal voor het onderzoek van de geboorte van sterren.

Het Orioncomplex, dat op een afstand van ongeveer 1500 lichtjaar in het sterrenbeeld Orion staat, is het meest nabije grote stervormingsgebied. Het omvat een schat aan heldere nevels, donkere wolken en jonge sterren. De nieuwe opname toont een deel van dit uitgestrekte complex op zichtbare golflengten met daaroverheen, in heldere oranje tinten, de APEX-waarnemingen, die de donkere wolken tot gloeien lijken te brengen. Op veel plaatsen valt de APEX-gloed samen met een donkere plek op de achtergrondopname – een duidelijke aanwijzing dat het gaat om een dichte stofwolk die zichtbaar licht absorbeert, maar op submillimeter-golflengten gloeit en dus wellicht sterren-in-wording bevat.

De heldere plek onder het midden van de opname is de nevel NGC 1999. Op zichtbare golflengten is dit een zogeheten reflectienevel: een diffuse stofnevel die het lichtblauwe licht van achtergrondsterren weerkaatst. De nevel wordt voornamelijk aangelicht door de intense straling van de jonge ster V380 Orionis, die zich in zijn hart verschuilt. In het centrum van de nevel bevindt zich een donkere plek die op een bekende opname van de Hubble-ruimtetelescoop van NASA en ESA nog duidelijker te zien is.

Doorgaans wijst zo’n donkere plek op het bestaan van een dichte wolk van kosmisch stof, die de sterren en nevels erachter aan het zicht onttrekt. Maar uit deze nieuwe opname blijkt dat de plek, ondanks de bijdrage van APEX, opvallend donker blijft. Hieruit leiden astronomen af dat dit een gat of holte in de nevel is, die door materiaal afkomstig van de ster V380 Orionis is ‘uitgegraven’. Er is in dit geval dus bijna letterlijk sprake van een gat in de hemel!

Het gebied op deze opname bevindt zich ongeveer twee graden ten zuiden van de grote en overbekende Orionnevel (Messier 42), die bovenaan de overzichtsfoto van de Digitized Sky Survey te zien is.

De APEX-waarnemingen die voor deze opname zijn gebruikt, stonden onder leiding van Thomas Stanke (ESO), Tom Megeath (Universiteit van Toledo, VS) en Amy Stutz (Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Duitsland).

Inzoomen op de reflectienevel NGC 1999